Для чего нужен разгрузочного клапана

Источник: Гидрофицированная крепь очистных выработок. Под общей редакцией проф., докт. техн. наук В. Н. Хорина. М., «Недра», 1973г. , стр. 212-214.

РАЗГРУЗОЧНЫЕ КЛАПАНЫ (ГИДРОЗАМКИ)

Основными функциями стоечного разгрузочного клапана явля­ются:

пропуск рабочей жидкости в поршневую полость гидростойки при ее распоре;

герметичное отсечение после распора поршневой полости гидро­стойки от питающей ее гидромагистрали;

разгрузка гидростойки (соединение поршневой полости гидро­стойки со сливом) для вывода ее из-под горного давления.

По своей сути стоечный разгрузочный клапан является управляе­мым обратным клапаном, или, как его иногда называют, гидрозам­ком.

Основные технические требования к разгрузочным клапанам сле­дующие:

длительная абсолютная герметичность клапана при давлении рабочей жидкости в поршневой полости гидростойки от давления начального распора р_н,р до давления срабатывания предохранитель­ного клапана р_п.к;

надежная разгрузка стойки из-под горного давления;

высокая степень надежности в эксплуатации и достаточная долго­вечность, позволяющая без замены разгрузочного клапана отрабо­тать крепи выемочное поле протяженностью не менее 800 м;

разгрузочный клапан должен быть легко доступным для его замены в шахтных условиях. Разгрузочный клапан должен иметь унифицированную патронную конструкцию и монтироваться в сборе в стандартном гнезде.

Наиболее распространенная конструкция разгрузочного кла­пана типа ЭКОР, серийно изготовляемого ленинградским заводом «Пневматика», приведена на рис. 103.

Рис. 103. Разгрузочный клапан ЭКОР

В корпусе 1 смонтировано пластмассовое седло 2 с шариковым клапаном 3, поджимаемым к седлу пружиной 4 через стержень 5. При подаче жидкости в канал 6 шариковый клапан под действием давления жидкости отжимается, и через отверстия 7 рабочая жид­кость под давлением поступает в поршневую полость стойки.

При прекращении подачи рабочей жидкости шариковый клапан 3 автоматически закрывается, отсекая поршневую полость гидростой­ки от магистрали.

Рис. 104. Разгрузочный клапан конструкции Гипроуглемаша

Для разгрузки гидростойки и вывода ее из-под горного давления в разгрузочном клапане имеется поршень 8 с уплотнительным коль­цом 9 и хвостовиком 10.

При подаче рабочей жидкости под давлением в отверстие 11 пор­шень 8 перемещается и своим хвостовиком 10 принудительно откры­вает шариковый клапан 3 — происходит разгрузка гидростойки, так как при этом ее поршневая полость соединяется со сливной маги­стралью.

Существенными недостатками данной конструкции разгрузоч­ного клапана являются малая его надежность и незначительный ресурс. В процессе разгрузки происходит эрозионное разрушение пластмассового седла 2 и нарушается герметичность разгрузочного клапана.

С целью устранения этого недостатка Гипроуглемашем разрабо­тана новая конструкция унифицированного разгрузочного клапана, обладающая, по предварительным данным, значительно большими надежностью и ресурсом (в 4—5 раз большим, чем у разгрузочного клапана ЭКОР). Разгрузочный клапан (рис. 104) состоит из корпуса 1, в котором перемещается золотник 2 с уплотнительным кольцом 3 и подкладным уплотнительным кольцом 4.

На хвостовике золотника 2 сидит стакан 5, поджимаемый к торцу корпуса 1 пружиной 6. В свою очередь, золотник 2 прижимается к поршню 7 пружиной 8.

При подаче рабочей жидкости под давлением в полость 9 золот­ник перемещается, при этом его уплотнительные кольца 3 и 4 входят в стакан 5 и он вместе с золотником приподнимается, обеспечивая проход жидкости по клапанам 10 в полость 11 и далее в поршневую полость гидростойки.

При прекращении подачи рабочей жидкости золотник 2 дейст­вием пружин 6 и 8 возвращается в исходное положение, отсекая своими уплотнительными кольцами 3 и 4 поршневую полость гидро­стойки от магистрали.

Для разгрузки гидростойки рабочая жидкость под давлением действует на торец поршня 7 с уплотнительным кольцом 12, который принудительно перемещает золотник 2, соединяя поршневую полость гидростойки со сливной магистралью.

С 1974 г. намечается освоение серийного производства описан­ной конструкции унифицированного разгрузочного клапана взамен типа ЭКОР.

Видео:Предохранительный клапан. Устройство и принцип работыСкачать

Соленоидные (электромагнитные) клапаны для компрессоров

Видео:Для чего нужен винтик на предохранительном клапане водонагревателя (бойлера).Скачать

Назначение, особенности конструкции и сферы применения

Существует довольно большое количество защитных предохранительных устройств, которые могут существенно увеличить эксплуатационный срок компрессора. Рассматриваемое устройство обладает конструктивными особенностями, которые позволяют контролировать движение среды только в одном направлении. Другими словами, за счет клапана исключается обратный ход сжатого воздуха, к примеру, на момент прекращения работы устройства. Клапан обратный для компрессора представлен сочетанием следующих элементов:

1. Корпус из металла. Он характеризуется высокой устойчивостью к воздействию окружающей среды.
2. Резиновое кольцо.
3. Пружина, которая надевается на направляющие выступа.
4. Пробка, которая обеспечивает перекрытие механизма.
5. Уплотнительная прокладка. Она существенно повышает степень герметичности обратного клапана.
6. Отверстие для подключения клапана разгрузки компрессора.

Подобное устройство обратного клапана компрессора предназначается для сбрасывания лишнего давления в системе, а также предотвращения возвратного тока воздуха. Конструкция изготавливается своими руками также для достижения подобной цели. Принцип действия характеризуется следующими особенностями:

1. Воздух под давлением подается во входное отверстие. Оно может иметь самый различный диаметр.
2. Созданное давление сжимает пружину, за счет чего открывается проходное отверстие. Пружина изготавливается из специального коррозионностойкого материала, который обеспечивает длительный эксплуатационный срок службы.
3. При отключении компрессора пружина возвращается в свое положение, магистраль перекрывается. За счет этого исключается вероятность обратного тока среды.

Читайте также: Клапан запорный проходной 15с52нж10 27нж ду25 ру63 фл

Приведенная выше информация указывает на то, что конструкция механизма достаточно проста и надежна в эксплуатации. Назначение и особенности механизма определяют его весьма широкое распространение.

Видео:Как работает предохранительный клапан для систем отопленияСкачать

Разновидности и принцип работы клапанных механизмов

В настоящее время наиболее распространенными видами компрессоров являются винтовые и поршневые установки. При этом винтовые компрессоры, например, выпускаемые белорусским заводом REMEZA, нашли широкое применение в различных отраслях промышленности, а поршневые — в быту. Последние можно встретить как в гаражах автолюбителей (компрессоры типа СО-7Б, Форте VFL-50 и др.) так и в системах жизнеобеспечения рыбок в аквариумах (компрессоры Resun и др.), а также в бытовом пневмоинструменте.

Поршневые компрессоры отличаются простотой конструкции и сравнительно небольшим количеством деталей и узлов. Существует много самых разнообразных конструкций таких компрессорных установок, оснащенных специальными пластинчатыми клапанами, регулирующими процесс всасывания и нагнетания воздуха во время работы. В зависимости от назначения компрессорных установках (их производительности, мощности и рабочего давления) можно встретить клапанные механизмы трех видов:

• дисковые — их пластины могут изготавливаться как из металла, так и из высококачественных полимеров, в том числе и армированных;
• кольцевые — детали для них изготавливают из чугуна, стали или цветных металлов (выбор материала определяется типом компрессора);
• тарельчатые — пластины для этого вида клапанов изготавливают из полимерных материалов, а используют их в компрессорах, работающих с загрязненными средами.

Впускной и выпускной клапаны

Впускные и выпускные клапанные узлы играют такую роль в работе компрессорного оборудования.

1. Движение поршня к нижней мертвой точке вызывает втягивание воздуха через открытый всасывающий клапан.
2. При достижении нижней точки поршень начинает движение в обратном направлении. При этом всасывающий клапан закрывается, и воздух, который находится в герметичной камере, под действием давления поршня начинает уменьшаться в объеме.
3. При приближении к верхней мертвой точке открывается нагнетательный клапан, и сжатый под большим давлением воздух начинает поступать в ресивер.
4. Вытеснив воздух из камеры, поршень снова начинает движение к нижней мертвой точке, и рабочий цикл повторяется.

Разгрузочный и предохранительный клапаны

Таким образом, компрессор цикл за циклом накачивает воздух в ресивер до достижения заданной величины давления. Следит за этим процессом специальное реле-регулятор давления (прессостат), управляющее работой электродвигателя путем включения и выключения его в зависимости от степени сжатия воздуха. Как правило, в состав прессостата входит и стартовый разгрузочный клапан. Подключают прессостат между выходом компрессорной головки и обратным клапаном (обратником), который соединен с ресивером и удерживает находящийся там сжатый воздух.

Важно! За сброс давления воздуха отвечает предохранительный клапан. В его функции входит: обеспечивать плавный запуск компрессора и препятствовать возврату сжатого воздуха в камеру сжатия после отключения двигателя.

Необходимое пневмооборудование подключается непосредственно к ресиверу, который может дополнительно оснащаться различными устройствами (сепараторы, фильтры, выравниватели давления и пр.).

Видео:Предохранительный клапан компрессора. Зачем нужен.Скачать

Основные разновидности

Рассматриваемый клапан ресивера может классифицироваться по достаточно большому количеству признаков, основной заключается в конструктивных особенностях механизма. Выделяют следующие варианты исполнения:

1. Угловые.
2. Прямого типа.
3. Шариковые.
4. Пружинные.
5. Присоединяемые фланцем.
6. Створчатые.
7. Устанавливаемые при применении технологии пайка.
8. Выполненные под разбортовку.

Классификация проводится по типу применяемого материала при изготовлении. Чаще всего клапан изготавливается из металла с высокой коррозионной стойкостью, но есть и другие варианты исполнения.

Запорный элемент также характеризуется различными конструктивными особенностями. По этому признаку выделяют следующие варианты исполнения:

1. Шариковые.
2. Мембранные.
3. С плоской пластиной.
4. Лепестковые.
5. С гравитационной решеткой.

Довольно большой популярностью пользуются варианты исполнения шарикового типа. Это связано с их практичностью и высокой надежностью в применении.

Кроме этого, в продаже встречаются варианты исполнения, у которых управление запорным элементом представлено электромагнитным элементом, а не пружиной. Они более точные в работе, но обходятся намного дороже.

Видео:3) Клапан предохранительный, как настроить, как это работает? Клапан аварийный. ПодетальноСкачать

Как подключить и настроить реле давления?

В общей принципиальной схеме компрессорной установки реле давления располагают между разгрузочным клапаном и вторичной цепью управления двигателем. Обычно прессостат снабжается четырьмя резьбовыми головками. Одна их них предназначена для присоединения устройства к ресиверу, а вторая – для подключения контрольного манометра. Один из остальных разъёмов может быть использован для установки предохранительного клапана, а на оставшийся ставится обычная резьбовая заглушка с резьбой ¼ дюйма. Наличие свободного разъёма позволяет устанавливать контрольный манометр в месте, удобном пользователю.

Подключение прессостата ведут в следующей последовательности:

1. Присоединяют устройство к разгрузочному клапану ресивера.
2. Устанавливают контрольный манометр (если в нём нет необходимости, то резьбовой вход также заглушают).
3. Подключают к контактам клеммы цепи управления электродвигателем (с учётом выбранной схемы подключения – к нормально разомкнутым, либо нормально замкнутым контактам). При колебаниях напряжения в сети подключение выполняют не напрямую, а через сетевой фильтр. Это требуется также и тогда, когда мощность, на которую рассчитаны контакты, превышает мощность тока нагрузки двигателя.
4. При необходимости регулировочными винтами настраивают реле на нужные значения давления сжатого воздуха.

[xyz-ihs snippet=»seredina»] При подключении необходимо проверить, соответствует ли напряжение в сети заводским настройкам реле давления компрессора. Например, в трёхфазной сети напряжением 380 В, реле должно иметь трёхконтактную группу (две фазы+ноль), а для напряжения 220 В – двухконтактную.
Настройку производят при заполненном не менее, чем на две трети ресивере. Для выполнения этой операции реле отключают от электросети, и, сняв верхнюю крышку, изменяют сжатие двух пружин. Регулировочный винт, на который насажена ось пружины большего диаметра, отвечает за верхний предел рабочего давления. На плате рядом с ним обычно указывается общепринятый символ давления (Р – pressure), а также указывается направление вращения винта, которым эта давление уменьшается или увеличивается. Второй, меньшего размера, регулировочный винт отвечает за установку необходимого диапазона (разности) давления. Он маркируется условным обозначением ΔР, и также снабжается указателем направления вращения.

Читайте также: Аритмия при пролапсе митрального клапана 1 степени

Для сокращения времени настройки, в некоторых конструкциях регулировочный винт для изменения верхнего предела давления выводится наружу корпуса прессостата. Контроль результата производится по показаниям манометра.

Видео:Компрессор травит воздух. Как работает обратный клапан компрессораСкачать

Рекомендации по выбору

Выбирая компрессорный клапан следует уделить внимание нескольким основным факторам:

1. Интенсивность воздушного потока, который транспортируется в системе.
2. Показатель производительности.
3. Мощность устройства. Этот показатель указывается в инструкции по эксплуатации, которая указа производителем. С повышением мощности увеличивается и пропускная способность клапана.
4. Степень загрязнения рабочей среды. Некоторые примеси могут привести к заклиниванию изделия. Именно поэтому область применения существенно сужается.
5. Температурный режим эксплуатации. Слишком высокая ли низкая температура может стать причиной изменения основных свойств материала.

Обязательным критерием выбора можно назвать тип среды, которая будет транспортироваться в системе.

Видео:Разгрузочный клапан (и немного разгрузочных распределителей).Скачать

Предохранительный клапан

Сбросной (другое название – предохранительный) клапан служит для аварийного стравливания давления и является конечным устройством, оберегающим подключенное к компрессору пневматическое оборудование от повреждений.

Внимание! Эксплуатировать компрессор без предохранительного клапана не рекомендуется.

К разновидностям сбросного клапана специалисты относят также:

Несмотря на незначительные конструктивные отличия, их принцип работы идентичен предохранительному клапану.

Принцип действия предохранительного клапана

В компрессорном оборудовании, которое не предназначено для эксплуатации в промышленных условиях, установлены пружинные предохранительные клапаны. При работе такого компрессора в штатном режиме он закрыт (см. схему). При этом давление воздуха на его тарелку уравновешивается тарированной пружиной, препятствующей открыванию запорного механизма. При внезапном увеличении давления свыше установленного значения сила прижатия тарелки к соплу уменьшается, и клапан начинает открываться. При этом происходит сброс избыточного воздуха, после чего запорный механизм может вернуться на место.

Важно! Если сбросной клапан долго не возвращается на место, то компрессор необходимо выключить и устранить причину, вызвавшую несанкционированное повышение давления

Перепускной клапан

Перепускной (или переливной) клапан поддерживает давление рабочей среды на заданном уровне. Для этого через имеющееся ответвление осуществляется постоянный, а не однократный или периодический, как в предохранительном клапане, отвод излишнего количества рабочей среды (сжатый воздух, газ, жидкость), что и обеспечивает стабильность давления в системе. Такие клапаны используются, например, в турбокомпрессорах, установленных на автомобильных ДВС.

Разгрузочный клапан

Клапан разгрузочного действия обеспечивает стравливание сжатого воздуха, оставшегося в коллекторе между поршневым блоком и обратником, при остановке компрессора. При этом давление на выходе компрессора снижается до величины атмосферного. В общем случае наличие разгрузочного клапана дает возможность:

• сбросить давление в магистрали при отключении компрессора;
• перевести компрессор на нулевую производительность при отсутствии расхода рабочей среды;
• облегчить повторный запуск как компрессора, так и подключенного пневмооборудования.

Кроме того, разгрузочный клапан используют в тех случаях, когда отсутствует возможность отключения механического привода подключенного пневмооборудования. Устанавливают его на выходе компрессора перед обратником.

Итак, чем производительнее и мощнее компрессорное оборудование, тем сложнее система клапанов. Самый простой клапан обратного действия для использования в бытовом компрессоре низкого давления можно изготовить своими силами. Но чтобы установка работала корректно, рекомендуется приобрести деталь заводского производства.

Видео:Предохранительный клапан для водонагревателя. Пользуйтесь внимательно!!!Скачать

Как изготовить обратный клапан для компрессора своими руками

При желании изготовить обратный клапан для компрессора можно своими руками. За счет этого есть возможность снизить собственные расходы. Для самостоятельного изготовления потребуется:

1. Штуцер для подключения оборудования.
2. Обратный штуцер.
3. Болт, диаметр которого 3 мм и длина 40-50 мм.
4. Две гайки соответствующих размеров.
5. Небольшие кусочки резины.
6. Пружина соответствующего диаметра.
7. Набор инструментов для монтажа.

Процесс изготовления можно разделить на несколько основных этапов:

1. Из металлической пластины создается требующийся ограничитель.
2. Торцевая поверхность штуцера спиливается для создания посадочного места.
3. Клапан требуемого диаметра можно вырезать с автомобильной камеры.
4. На ранее выбранный болт насаживается пластина, выступающая в качестве фиксатора. После этого фиксируется пружина.

Собранный предохранительный элемент вставляется в штуцер-сгон, после чего фиксируется двумя гайками по обе стороны. Скорость срабатывания регулируется жесткостью пружины. Рассматриваемое устройство характеризуется простой конструкцией, но она подходит для установки в качестве предохранительного элемента различных систем.

Видео:Клапан разгрузки, клапан сброса избыточного давления компрессораСкачать

Регулировка и пусконаладочный процесс

Заводские установленные параметры не всегда отвечают требованиям потребителя. В большинстве случаев это связано с недостаточной компрессионной силой в наивысшей точке разбора.

Также может не подходить и диапазон срабатывания прессостата. В этом случае будет актуальна самостоятельная корректировка исполнительного механизма.

Стандартные заводские настройки: верхний предел 2,8 атмосферы, нижний 1,4 бар. Осуществление контроля параметров производится визуально посредством манометра, входящего в стандартный комплект прессостата. Новые модели, например, Italtecnica имеют прозрачный корпус и оснащены шкалой-указателем компрессии непосредственно на реле

Читайте также: P1135 ваз 2110 8 клапанов

Для начала настройки рабочего компрессионного значения потребуется осмотреть табличку с гравировкой, где обозначены параметры электродвигателя и компрессора.

Нам нужно только наибольшее значение, которое создает прибор. Этот показатель указывает на максимальную силу давления, которую можно задавать на реле, для корректной работы всей пневмосистемы.

Если установить указанное значение (на рисунке 4,2 атм), тогда при учете всех факторов – перепады в электропитании, выработка эксплуатационного срока деталей и другое — компрессор может не достичь предельного давления, а соответственно не произойдет его отключение.

В подобном режиме рабочие элементы оборудования начнут перегреваться, затем деформироваться и в итоге плавиться.

Максимальное значение эжектора должно учитываться при определении наибольшего значения реле. Этот показатель должен быть меньше номинального давления компрессора. В таком случае все элементы системы будут работать в бесперебойном режиме

Для надежной работы без отключений требуется задавать наибольшее давление выключения на реле, не достигающее номинального показателя, выгравированного на компрессоре, а именно ниже на 0,4-0,5 атм. Согласно нашему примеру – 3,7-3,8 атм.

Пределы давления, при достижении которых происходит включение/отключение компрессора, регулируются единственным болтом. Чтобы не ошибиться с выбором направления для увеличения/уменьшения на металлической основе проставлены стрелки

Определив уровень, который будет задан, необходимо снять корпус реле. Под ним расположены два регулирующих элемента — малая и большая гайки (на рисунке 1,3).

Рядом есть стрелочные указатели направления, в которое будут производиться подкручивания — тем самым осуществляя сжимание и разжимание пружинного механизма (2,4).

Большой винтовой зажим и пружина предназначены для управления параметрами компрессии. При закручивании по ходу часовой стрелки, спираль сжимается — давление выключения компрессора увеличивается. Обратная регулировка – ослабляет, соответственно, снижается уровень давления для отключения.

Стоит помнить: увеличивая силу компрессии выключения, мы изменяем заводские настройки, выставленные с учетом нормативных требований к эксплуатации оборудования. Перед внесением корректировок загляните в техническую документацию прибора, чтобы не превысить заявленные производителем пределы

При воспроизведении настроек ресивер должен быть заполнен не меньше чем на 2/3.

Разобравшись в предназначении элементов, приступаем:

1. Для обеспечения должного уровня безопасности отключаем электропитание.
2. Изменение уровня сжатия пружин выполняется методом проворачивания гайки на несколько оборотов в необходимую сторону. На плате возле регулировочного винта большого диаметра, по стандартам, есть условные обозначение латиницей P (Pressure), меньшего – ΔР.
3. Контроль корректировочного процесса производится визуально на манометре.

Некоторые производители для удобства выносят регулировочную арматуру для изменения номинального значения на поверхность корпуса устройства.

Видео:Предохранительный клапан-ОбзорСкачать

Область применения

Компрессоры получили весьма широкое распространение. Рассматриваемое устройство применяется в нижеприведенных случаях:

1. Прокладка трубопровода, по которому транспортируются различные газы.
2. При создании холодильных установок.
3. В магистрали, которая предназначена для всасывания различных жидкостей.
4. Защита вентиляционных каналов или кондиционирования.
5. Перекрытие трубопровода, который отводит стоки.

Обратные клапана также устанавливаются в системах, которые не позволяют жидкости попадать в компрессор. Подобная ситуация может привести к тому, что устройство придет в непригодность.

Рассматриваемое устройство активно применяется в системах вентиляции. Они требуются для решения следующих задач:

1. Предотвращения вероятности проникновения холодных потоков снаружи сооружения.
2. Повышения тяги в вентиляционной системе в случае сильного разветвления.
3. Исключение вероятности попадания посторонних запахов.
4. Для защиты окружающей среды от попадания различных вредных веществ.
5. Перекрытие шахт и других токов для исключения вероятности распространения продуктов горения.

В целом можно сказать, обратный клапан является важной частью самых различных конструкций. Его надежность работы обеспечивает длительный срок эксплуатации компрессора.

Видео:Растёт давление! Клапан виноват?Скачать

Зачем нужен клапан сброса избыточного давления

Устройство предназначено для защиты системы от превышения рабочего давления. Аварийная арматура срабатывает при превышении порогового значения давления, открывается и выпускает в атмосферу часть воздуха. Напор при этом понижается до нормального, и клапан сброса давления воздуха закрывается.

При остановке компрессора в его цилиндрах остается сжатый воздух. Разгрузочный клапан срабатывает при выключении двигателя, производя сброс воздуха в атмосферу.

Если этого не сделать, последующий запуск агрегата будет затруднен или даже невозможен.

Кроме того, хранение компрессора без повышенного давления в цилиндрах повышает его ресурс.

Аварийная арматура сброса воздуха обязательно должна быть установлена на компрессоре на случай выхода из строя реле прессостата.

Видео:Настройка предохранительного клапанаСкачать

Дефекты клапанов поршневых аммиачных компрессоров

Клапаны компрессорной установки работают в условиях резкого изменения (от низких до высоких) механических и тепловых нагрузок, поэтому происходит их быстрый износ. Регулярно производя техническое обслуживание и ремонт поршневого компрессора необходимо обратить внимание на такие основные дефекты клапанов:

1. 1) износ и поломку подпружиненных кольцевых пластин;
2. 2) деформацию и поломка пружин;
3. 3) неплотное прилегание пластин к седлу.

Из-за поломки пластин клапанов происходит падение производительности компрессора, вызывающий неисправности холодильной машины:

• при поломке пластины всасывающего клапана снижается температура крышки цилиндра и поднимается температура всасывающей полости;
• при поломке пластины нагнетательного клапана повышается температура нагнетания, что может привести к выплавлению пластмассовых поршневых колец.

🌟 Видео

Течет из предохранительного клапана от водонагревателя!!!Скачать

Причины срабатывания предохранительного клапана компрессора КТ-6Скачать

Клапан сброса избыточного давления воды в системе отопления. Сбросник. Взрывник.Скачать

Как работают предохранительные клапаны прямого и непрямого действия?Скачать

💧 РЕГУЛИРОВКА предохранительного/обратного клапана давления бойлера (водонагревателя). Зачем болтик.Скачать

Настройка предохранительного клапана на гидрораспределителях Р40 и Р80. Регулировка давления на Р40.Скачать

Предохранительные клапаныСкачать

Как устроен регулятор давления воздуха?Скачать